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Abstrait

Système intelligent de gestion de batterie pour véhicules à carburant

Prakob Koraneekij1 and Nedra Bahri-Ammari

Parfois les véhicules ne démarrent pas, cela est dû à la batterie du véhicule, plus particulièrement soit à son état de charge (SOC) soit à son état de santé (SOH). Le défi consiste à concevoir un outil de gestion de batterie convivial basé sur une application grâce auquel l'utilisateur peut obtenir des informations critiques sur l'état de charge (SOC) ainsi que l'état de santé (SOH) ainsi que l'ensemble des actions nécessaires pour assurer la fiabilité. Cette application permet aussi de surveiller la température de la batterie de la voiture. Mots-clés : état de charge, état de santé, système de gestion de la batterie, protocole MQTT. La batterie de voiture est l'un des éléments les plus cruciaux et essentiels des éléments de la voiture. La batterie de la voiture peut nuire considérablement à votre économie de carburant. Si la voiture est à plat, on doit passer des heures à démarrer la voiture. Cela vous fera non seulement perdre du temps, mais exercera également le moteur et réduira l'espérance de vie. Il est donc important de surveiller et de gérer la santé de la batterie. L'objectif principal de cet article est de surveiller le niveau de santé de la batterie, sa température et la protection contre les surtensions via l'application mobile mqtt. Un système de gestion de batterie est essentiellement le « cerveau » d'une batterie. Il mesure et rapporte des informations cruciales pour le fonctionnement de la batterie et protège également la batterie contre les dommages dans un large éventail de conditions de fonctionnement. Système de gestion de batterie pour véhicules électriques, véhicules électriques hybrides et même pour la surveillance et la gestion des batteries mobiles, des modèles sont proposés et des applications sont utilisées. Mais pour les voitures à essence, il n'existe pas de modules matériels ou d'applications logicielles pour surveiller le SOH de la batterie. Dans cet article, nous avons utilisé des modules matériels tels que nodemcu, un circuit de protection contre les surtensions, un convertisseur abaisseur CC, GSM SIM800L et le logiciel utilisé est Arduino 1.8.7 et l'application utilisée pour surveiller la batterie est un tableau de bord linéaire MQTT (Message Queuing Telemetry Transport). .
Système existant
Les systèmes de gestion de batterie pour véhicules électriques disposent de différents modèles et applications logicielles pour surveiller le niveau de la batterie. La batterie a un impact majeur sur les performances des véhicules électriques, déterminant essentiellement l’autonomie. Les batteries Li-ion sont les plus utilisées dans les voitures électriques. La chimie Li-ion est la technologie de batterie de choix en raison de sa bonne densité énergétique, de sa bonne puissance nominale et de son efficacité de charge/décharge dans les systèmes à flux d'énergie pulsé. Une autre fonction importante d'un BMS est de prolonger la durée de vie de la batterie en faisant face au déséquilibre de charge, un problème qui peut survenir dans les cellules connectées en série. Cela réduit la capacité utilisable de la batterie car la cellule la moins chargée détermine la fin de la décharge, même s'il reste encore de l'énergie stockée dans les autres cellules de la batterie. En raison des limites de tension strictes applicables aux batteries Li-ion, le déséquilibre de charge ne peut pas être récupéré automatiquement, mais s'aggrave avec le temps. Intégration de batteries dans les véhicules électriques. L'intégration des batteries dans les véhicules électriques comporte de nombreux aspects. Un exemple sera donné pour montrer les aspects les plus pertinents. L'exemple est tiré de l'expérience acquise dans le cadre du projet de voiture électrique. Le système de batterie utilise des cellules Li-ion connectées en série 96 d'une capacité de 50 Ah afin d'atteindre le niveau de tension requis jusqu'à 400 V. Les cellules sont divisées en modules de quatre cellules. Le bloc-batterie se compose de 24 modules comprenant chacun un circuit électronique pour surveiller et équilibrer les cellules.